功能介绍:
Timing controller:
(a)通过控制信号,协同Source driver,Gate driver按照正确的时序工作,驱动面板;
(b)数据信号的输入并做相应处理后传输到source driver;
(c)内嵌基本图像处理算法(FRC,Over Drive,BFI,Color Engine,Gamma Correction)等;
Source driver:
接受Timing controller的控制信号(Pol,TP,STH),将输入数据信号转换成电压输出,配合TFT的开关,对面板的像素电极进行充电;
Gate driver:
接受Timing controller的控制信号(OE,STV,CPV),按照正确的时序循环输出开关电压给TFT 栅极,控制TFT的开关;
Gate IC 介绍
Gate Drive IC用来扫描每一行的 TFT,将其打开来显示该行的图像
完全分离型显示驱动芯片方案,TCON+Source IC+Gate IC
在完全分离型芯片架构中,TCON立于Driver IC设计在PCB上,Source IC和Gate IC分别绑定在玻璃侧边和底部。TCON输出Display Data、Source Control和Gate Control信号,通过PCB、FPC和玻璃基板走线,分别传输给Source IC和Gate IC。Source IC和Gate IC分别通过玻璃基板走线向Display Area(显示区域)传输电压信号驱动显示面板工作。
显示面板驱动芯片类型通常由面板设计规格决定,而面板设计规格源于下游市场及客户的需求。一款显示面板是选择使用整合型驱动芯片方案还是分离型驱动芯片方案,通常在面板设计初期就会决定,一旦面板设计定型后,相应的面板驱动芯片架构也随之确定。
以上三种架构在玻璃基板走线以及芯片绑定连接的Pin脚设计均完全不同,每一种面板设计架构对应一种芯片,即或是分离型芯片,或是整合型芯片。分离型芯片(包括TED芯片)适配的面板,无法用单芯片替代,反之亦然。
受应用场景、客户需求的影响,单芯片产品与分离型芯片产品的技术路线存在较大差异。单芯片架构需整合数字电路、模拟电路、算法软件等,相比分离型芯片要投入较多资源、人力满足高整合、低功耗、抗干扰等多个设计规格;而在模拟电路设计方案、通信接口协议、系统架构等方面,整合型芯片与分离型芯片的设计方案均存在明显差异。所以DDIC企业一般需搭建立研发团队开展整合型、分离型的研发工作,资源、人力成本投入高。行业内惟有个别企业,能在小尺寸(移动终端)、大尺寸两个领域同时拥有先发优势。
大尺寸LCD驱动IC的特点
,高电压工艺。模拟电路中电压越高,驱动能力越强,因此大尺寸LCD驱动IC采用高电压制造工艺,通常Source Driver IC为10~12V, Gate Driver IC更高,达40V。
第二,运行频率高。液晶显示器的分辨率越来越高,这就意味着扫描列数的增加, Gate Driver IC不断提高开关频率, Source Driver IC不断提高扫描频率。
第三,封装工艺特殊。LCD驱动IC通常绑定在LCD面板上,因此厚度尽可能地薄,通常采用高成本的TCP封装。还有特别追求薄的,采用COG封装,再有就是目前正在兴起的COF封装。
第四,管脚数特别多。Gate Driver IC少256脚, Source Driver IC少384脚。
第五,单一型号出货量特别大。驱动IC 单月平均出货量高达1.5亿片,而其中平均每个型号的出货量达差不多在300万片左右。
驱动IC其实就是一套集成电路芯片装置,用来对透明电极上电位信号的相位、峰值、频率等进行调整与控制,建立起驱动电场,终实现液晶的信息显示。
在液晶面板中,有源矩阵液晶显示屏是在两块玻璃基板之间封入扭曲向列(TN)型液晶材料构成的。其中,接近显示屏的上玻璃基板沉积有红、绿、蓝(RGB)三色彩色滤光片(或称彩色滤色膜)、黑色矩阵和公共透明电极。下玻璃基板(距离显示屏较远的基板),则安装有薄膜晶体管(TFT)器件、透明像素电极、存储电容、栅线、信号线等。两玻璃基板内侧制备取向膜(或称取向层),使液晶分子定向排列。两玻璃基板之间灌注液晶材料,散布衬垫(Spacer),以间隙的均匀性。四周借助于封框胶黏结,起到密封作用;借助于点银胶工艺使上下两玻璃基板公共电极连接。
驱动IC是控制液晶面板及AMOLED面板开关及显示方式的集成电路芯片。随着面板显示分辨率及数据传输速度的提高,其对驱动芯片的要求也不断提高。显示驱动芯片(Display Driver IC,简称“DDIC”)是面板的主要控制元件之一,也被称为面板的“大脑”,主要功能是以电信号的形式向显示面板发送驱动信号和数据,通过对屏幕亮度和色彩的控制,使得诸如字母、图片等图像信息得以在屏幕上呈现。
上下两玻璃基板的外侧,分别贴有偏光片(或称偏光膜)。当像素透明电极与公共透明电极之间加上电压时,液晶分子的排列状态会发生改变。此时,入射光透过液晶的强度也随之发生变化。液晶显示器正是根据液晶材料的旋光性,再配合上电场的控制,便能实现信息显示。
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